Come il freno risolve i problemi di rumore al minimo regime nei cambi veloci?

L'ingegneria automobilistica, come branca dell'ingegneria, è in continua ricerca di modi per migliorare le prestazioni delle auto o l'esperienza di guida degli utenti. Esiste inoltre una sezione completamente separata della macchina, chiamata Rumore Vibrazione Asprezza (NVA), che ha un impatto significativo sulla qualità percepita dell'auto. Le auto sportive con cassette del cambio veloci sono note per produrre rumori elevati a regime minimo, il che contrasta con il comfort desiderato. Per comprendere come l'embraglio possa mitigare i problemi di rumore a regime minimo nelle cassette del cambio veloci, questo articolo esamina i principi operativi delle cassette del cambio veloci e degli embragli, l'effetto dell'angolo e della coppia sui impulsioni vibrazionali sugli alberi ausiliari e l'utilizzo degli ammortizzatori idle degli embragli.

Il principio di funzionamento della cassa del cambio veloce viene utilizzato specificamente in questa parte del paper di ricerca.

I cambi velocità rapidi, questi sono fondamentalmente utilizzati per un cambio di marcia più veloce e maggiore potenza e accelerazione, il che è essenziale per le corse e la guida ad alta velocità. L'essenza di un cambio rapido sta nel fatto che riesce a ridurre il tempo di cambio marcia dopo marcia, il che si traduce in un controllo del torsione aumentato sull'auto. Di solito, i cambi rapidi hanno un sistema di cambio sequenziale che è diverso dal modello a forma di H della maggior parte delle trasmissioni manuali convenzionali. Questo sistema di cambio sequenziale consente al conducente di passare alla seconda marcia o tornare alla prima in modo liscio e rapido per garantire una consegna continua di potenza.

I sottocomponenti di un cambio veloce includono: l'asse d'ingresso, l'asse d'uscita e le ruote dentate. Mentre il motore applica potenza all'asse d'ingresso, numerose rapporti di trasmissione nel treno di ingranaggi modificano questa potenza per trasferirla all'asse d'uscita, che a sua volta trasmette alle ruote. Ma quando l'auto è in stato di moto alternato, con il motore che lavora intensamente senza che l'auto si muova, le vibrazioni e i rumori nel cambio possono essere chiaramente percepiti e sentiti a causa della mancanza di carico.

Angolo e coppia che influenzano la vibrazione dell'asse ausiliario del cambio veloce

L'asse ausiliario utilizzato in un cambio veloce aiuta a mantenere gli assi di trasmissione in termini di precisione geometrica e bilanciamento del peso. È sensibile alle vibrazioni, soprattutto quando il motore è inattivo, quindi con un carico minimo per bilanciare l'asse. Con questa comprensione, fattori come angolo e coppia sono noti per influenzare queste vibrazioni.

Angolo: L'angolo di inclinazione dell'asse ausiliario può influenzare la stabilità. In questo caso è pericoloso se l'angolo impostato è troppo ripido o fuori allineamento, poiché ciò aumenterà le vibrazioni. Ad esempio, una variazione di 2 gradi rispetto all'angolo preferito della testa aumenta l'ampiezza delle vibrazioni del 10%, un fattore che causa un rumore elevato a regime minimo.

Coppia: Il carico considerato sull'asse ausiliario è il risultato della coppia applicata ad esso. A regime minimo, la coppia è bassa e non sembrerebbe sufficiente per contrastare le vibrazioni intrinseche all'interno del cambio per l'asse ausiliario. Ad esempio, un asse ausiliario con una coppia inferiore a 20N.m potrebbe vibrare e tali vibrazioni possono essere udibili come rumore a regime minimo, mentre in condizioni di prestazioni ottimali la coppia elimina tale rumore.

Il Principio di Funzionamento dell'Ammortizzatore del Pedale della Frizione

Un ammortizzatore della frizione inattivo è sviluppato e concepito specificamente per gestire due problemi: le vibrazioni e il rumore durante l'azione di inerzia. Il ruolo dell'ammortizzatore è quello di prendere e attenuare le vibrazioni torsionali che passano dal motore al cambio. In questo modo riesce ad attenuare le variazioni e a minimizzare il rumore derivante dalla suddetta variazione.

Fanno parte dell'assemblaggio della frizione delle ruote dentate con molle e materiali di attrito. Quando il motore è in regime di minima e la frizione è bloccata, le molle si adattano per assorbire le vibrazioni torsionali espandendosi e contraendosi, e i materiali di attrito contribuiscono ad attenuare le vibrazioni trasformando l'energia in calore.

Come risolvere il rumore anormale a regime di minima attraverso la frizione?

Quando si affrontano problemi di rumore di ombra nei cambi veloci con l'uso del frizione, è necessario essere un ingegnere intransigente riguardo alle impostazioni dei parametri di angolo e coppia. È possibile ridurre le vibrazioni dell'asse ausiliario installando un ammortizzatore di frizione inattiva, il che riduce il rumore.

Angolo Ottimale: Si ottiene un'adjustment dell'asse ausiliario all'interno della gamma di angolo fino a 0,5 gradi al fine di evitare e ridurre le possibilità di deviazioni e rumori durante l'operazione.

Coppia Adeguata: Si consiglia una coppia inattiva superiore a 25 Nm poiché aumenta la stabilità degli assi ausiliari contro le vibrazioni. Questo valore massimo garantisce inoltre che, con l'installazione dell'ammortizzatore di frizione inattiva, tutte le perturbazioni torsionali tranne le più piccole saranno così smorzate da non essere udibili.

In conclusione, risolvere i problemi legati al rumore a regime minimo nei cambio ad alta velocità richiede di sapere come gli angoli e il couples insieme all'azione smorzante delle frizioni, della puleggia della cinghia e degli elementi di copertura superiore interagiscano tra loro. Con un adeguato aggiustamento di questi parametri e l'applicazione di smorzatori appropriati, sarà possibile migliorare le prestazioni NVH (rumore, vibrazione, asprezza) nei veicoli ad alta potenza, fornendo caratteristiche NVH molto migliori a regime minimo.